两种或两种以上的气体混合通过高分子膜时，由于各种气体在膜中的溶解度和扩散系数的差异，导致不同气体在膜中相对渗透速率有所不同。根据这一特性，可将气体分为“快气”和“慢气”。
当混合气体在驱动力——膜两侧压差的作用下，渗透速率相对较快的气体和水、氧、二氧化碳等透过膜后在膜渗透侧被富集，而渗透速率相对较慢的气体如氮气、、气等则在滞留侧被富集，从而达到混合气体分离之目的。
深冷制氮的工艺流程和设备简介
1、深冷制氮的典型工艺流程：
整个流程由空气压缩及净化、空气分离、液氮汽化组成，见图-1。
⑴ 空气压缩及净化
空气经空气过滤器清除灰尘和机械杂质后进入空气压缩机，压缩至所需压力，然后送入空气冷却器，降低空气温度。再进入空气干燥净化器，除去空气中的水份、二氧化碳、及其它碳氢化合物。
⑵ 空气分离：
净化后的空气进入空分塔中的主换热器，被返流气体（产品氮气、废气）冷却至饱和温度，送入精馏塔底部，在塔顶部得到氮气，液空经节流后送入冷凝蒸发器蒸发，同时冷凝由精馏塔送来的部分氮气，冷凝后的液氮一部分作为精馏塔的回流液，另一部分作为液氮产品出空分塔。
由冷凝蒸发器出来的废气经主换热器复热到约130K进膨胀机膨胀制冷为空分塔提供冷量，膨胀后的气体一部分作为分子筛的再生和吹冷用，然后经排入大气。
⑶ 液氮汽化
由空分塔出来的液氮进液氮贮槽贮存，当空分设备检修时，贮槽内的液氮进入汽化器被加热后，送入产品氮气管道。
深冷制氮可制取纯度≧99.999%的氮气。
分子筛空分制氮
也叫PSA或变压吸附式，以空气为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，通称PSA制氮。此法是七十年代迅速发展起来的一种新的制氮技术。与传统制氮法相比，它具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15～30分钟)、能耗低，产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节，操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点，故在3000Nm³／h以下制氮设备中颇具竞争力，越来越得到中、小型氮气用户的欢迎，PSA制氮已成为中、小型氮气用户的方法。
制氮机的优点：
1.制氮机生产流程简易、自动化技术水平高、产气快(15～三十分钟)、耗能低，商品纯度可在很大范畴内依据客户必须开展调整，实际操作维护保养便捷、运作成本费较低。
2.制氮机的主要用途普遍，可用以SMT行业应用
，半导体材料硅领域应，半导体封装行业应用，电子元件行业应用，化工厂、新材料行业行业应用
，粉未冶金，金属材质的激光切割加工领域，热处理工艺行业应用
食品类、医
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药领域行业应用，别的应用行业。
3.制氮机的技术性，与众不同的气旋遍布器，使气旋遍布更匀称，地运用碳分子筛，二十分钟上下就可以出示达标的氮气。
4.制氮机是选用的進口碳分子结构，可使制氮机的长寿命达十年之上。
5.制氮机机器设备结构紧凑、总体撬装，占地面积小不用基础设施投资，项目投资少，健身运动构件少，非常容易清理。
6.制氮机产气速度更快，传统式的制氮机要12个钟头才可以产出率氮气，如今的制氮机当场只需联接开关电源就可以制得氮气。
7.制氮机的氮气纯度高，可做到99.9999%之上，还可依据您的规定随意的调整。
8.制氮机一般可在室内温度和不太高的压力下工作中，料层再造时无需加温，环保节能经济发展。
9.制氮机系统软件自动式运作，整个过程可完成无人化。客户可根据实时监控，做到对机器设备启动、关机、总流量、氮气纯度、气体压力、氮气压力、水分含量的全天监管、调整，不过关氮气完成全自动警报和排尽。